本書共有三相異步電動機(jī)的直接起動控制電路的安裝與調(diào)試、三相異步電動機(jī)的可逆控制電路的安裝與調(diào)試、三相異步電動機(jī)的降壓起動控制線路的安裝與調(diào)試、三相異步電動機(jī)的制動和調(diào)速控制線路的安裝與調(diào)試、典型機(jī)床控制線路的檢修五個項(xiàng)目,16個典型的工作任務(wù)。本書突出學(xué)生動手能力的培養(yǎng),強(qiáng)調(diào)學(xué)生在做中學(xué),并適當(dāng)融入職業(yè)資格證書的內(nèi)容。教學(xué)中采用行動導(dǎo)向的教學(xué)方法,強(qiáng)化學(xué)生實(shí)踐動手能力,注重學(xué)生的綜合職業(yè)能力培養(yǎng),將素質(zhì)教育貫穿教育教學(xué)的全過程,以實(shí)現(xiàn)自動化類高素質(zhì)與高技能并存的人才培養(yǎng)目標(biāo)。
本書適用于工作過程系統(tǒng)化的教學(xué)模式,教學(xué)過程應(yīng)集中在維修電工實(shí)訓(xùn)室、電氣系統(tǒng)裝配與檢修實(shí)訓(xùn)室和機(jī)床電氣系統(tǒng)檢測與維修等實(shí)訓(xùn)室中完成,突出職業(yè)能力的培養(yǎng)。
本書既可作為高職高專院校和應(yīng)用型本科機(jī)電類、電氣類的教材,也可作為崗前培訓(xùn)、職業(yè)鑒定、技術(shù)培訓(xùn)的參考書。
1. 教學(xué)與生產(chǎn)實(shí)際同步,采用IAP15W4K58S4單片機(jī)作為教學(xué)機(jī)型。2. 以項(xiàng)目導(dǎo)向、任務(wù)驅(qū)動組織教學(xué)內(nèi)容,輕松實(shí)施教、學(xué)、做一體化。3. 融單片機(jī)原理、單片機(jī)接口技術(shù)、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)于一體;課程、教材、教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺三位一體;教學(xué)課件、教學(xué)視頻、教學(xué)項(xiàng)目工程文件、虛擬仿真等教學(xué)資源立體化呈現(xiàn)。4. 零C語言基礎(chǔ)教學(xué),可自由裁剪教學(xué)內(nèi)容,適合不同課時(shí)數(shù)的單片機(jī)課程教學(xué)。5. 電子設(shè)計(jì)競賽、單片機(jī)應(yīng)用工程師考證的培訓(xùn)教材,也是傳統(tǒng)8051單片機(jī)應(yīng)用工程師升級轉(zhuǎn)型的*參考書。6.本書配光盤。
前言
單片機(jī)技術(shù)是現(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)、智能控制的核心技術(shù),是應(yīng)用電子、電子信息、電子通信、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、機(jī)電一體化、電氣自動化、工業(yè)自動化、計(jì)算機(jī)應(yīng)用等相關(guān)專業(yè)的必修課程。本書是集編者30年單片機(jī)應(yīng)用經(jīng)歷、30年教學(xué)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合應(yīng)用型本科、高職學(xué)生的學(xué)習(xí)與認(rèn)知規(guī)律,精心打造的基于8051單片機(jī)最新技術(shù)的單片機(jī)課程教材。STC系列單片機(jī)傳承于Intel 8051單片機(jī),但在傳統(tǒng)8051單片機(jī)框架基礎(chǔ)上注入了新鮮血液,煥發(fā)出新的青春。STC宏晶科技對8051單片機(jī)進(jìn)行了全面技術(shù)升級與創(chuàng)新: 全部采用Flash技術(shù)(可反復(fù)編程10萬次以上)和ISP/IAP(在系統(tǒng)可編程/在應(yīng)用可編程)技術(shù); 針對抗干擾進(jìn)行了專門設(shè)計(jì),超強(qiáng)抗干擾; 進(jìn)行了特別加密設(shè)計(jì); 對傳統(tǒng)8051全面提速,指令速度最快提高了24倍; 大幅提高了集成度,集成了A/D、CCP/PCA/PWM (PWM還可當(dāng)D/A使用)、高速同步串行通信端口SPI、高速異步串行通信端口UART、定時(shí)器、看門狗、內(nèi)部高精準(zhǔn)時(shí)鐘、內(nèi)部高可靠復(fù)位電路、大容量SRAM、大容量E2PROM、大容量Flash程序存儲器等。STC作為中國本土乃至全球MCU的領(lǐng)航者,從2006年誕生起,已發(fā)展形成STC89/90系列、STC10/11系列、STC12系列、STC15系列。2014年4月,宏晶科技重磅推出STC15W4K32S4系列單片機(jī),它具有寬電源電壓范圍,能在2.4~5.5V范圍內(nèi)工作,無須轉(zhuǎn)換芯片。STC15W4K32S4單片機(jī)可直接與PC的USB接口相連進(jìn)行通信,集成了更多的數(shù)據(jù)存儲器、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器以及串行口,集成了更多的高功能部件(如比較器、專用PWM模塊); 開發(fā)了功能強(qiáng)大的STCISP在線編程軟件工具,除可實(shí)現(xiàn)在線編程以外,還包括在線仿真器制作、脫機(jī)編程工具的制作、加密傳輸、項(xiàng)目發(fā)布、各系列單片機(jī)頭文件的生成、串行口波特率的計(jì)算、定時(shí)器定時(shí)程序的設(shè)計(jì)、軟件延時(shí)程序的設(shè)計(jì)等工具,給學(xué)習(xí)者或單片機(jī)應(yīng)用的設(shè)計(jì)者帶來了極大的便捷與高效。STC單片機(jī)的在線下載編程及在線仿真功能,以及分系列的資源配置,增加了單片機(jī)型號的選擇性,可根據(jù)單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的功能要求選擇合適的單片機(jī),從而降低單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)難度與開發(fā)成本,使得單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)更加簡單、高效,提高了單片機(jī)應(yīng)用產(chǎn)品的性能價(jià)格比。本書以STC15W4K32S4系列中的IAP15W4K58S4單片機(jī)為主線,以單片機(jī)內(nèi)部資源以及常用外圍接口資源為項(xiàng)目導(dǎo)向,基于任務(wù)驅(qū)動組織教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合課程組研制的GQDJLⅡ型單片機(jī)開發(fā)板(在教學(xué)中,不限于GQDJLⅡ型單片機(jī)開發(fā)板,也可采用STC大學(xué)推廣計(jì)劃的配套實(shí)驗(yàn)箱,或其他STC15W4K32S4系列單片機(jī)開發(fā)板),輕松實(shí)施教、學(xué)、做一體化教學(xué)。每個任務(wù)就是一個具有一定功能的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng),學(xué)習(xí)單片機(jī)就是學(xué)習(xí)一個個單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng),系統(tǒng)地學(xué)習(xí)與鍛煉學(xué)生的軟硬件設(shè)計(jì)能力與系統(tǒng)調(diào)試能力。建議選擇全開放式結(jié)構(gòu)的單片機(jī)開發(fā)板,以便更有效地鍛煉學(xué)生單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)能力、軟件設(shè)計(jì)能力以及系統(tǒng)調(diào)試能力; 同時(shí)建議每個學(xué)生自己組裝一套單片機(jī)開發(fā)板系統(tǒng),有效地拓展單片機(jī)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐的空間,提升課外電子科技活動空間與深度。本書融單片機(jī)原理、單片機(jī)接口技術(shù)、電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)于一體,共19個項(xiàng)目,包括單片機(jī)及單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)認(rèn)知、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)工具、STC15W4K32S4系列單片機(jī)增強(qiáng)型8051內(nèi)核、IAP15W4K58S4單片機(jī)的并行I/O口與應(yīng)用編程、IAP15W4K58S4單片機(jī)的存儲器與應(yīng)用編程、IAP15W4K58S4單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、IAP15W4K58S4單片機(jī)的中斷系統(tǒng)、IAP15W4K58S4單片機(jī)的串行通信、IAP15W4K58S4單片機(jī)的低功耗設(shè)計(jì)與可靠性設(shè)計(jì)、單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐、LCD顯示模塊與應(yīng)用編程、模擬量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐、IAP15W4K58S4單片機(jī)比較器模塊與應(yīng)用編程、IAP15W4K58S4單片機(jī)PCA模塊與應(yīng)用編程、串行總線接口與應(yīng)用編程、無線傳輸模塊與應(yīng)用編程、電動機(jī)控制與應(yīng)用編程、IAP15W4K58S4單片機(jī)增強(qiáng)型PWM模塊與應(yīng)用編程、創(chuàng)新設(shè)計(jì)DIY等。教材內(nèi)容具有一定的深度與廣度,既可滿足少學(xué)時(shí)單片機(jī)課程的教學(xué)需求,又符合多學(xué)時(shí)單片機(jī)課程的教學(xué)要求。單片機(jī)課程教學(xué)時(shí)數(shù)建議如下。(1) 少學(xué)時(shí)時(shí)數(shù): 56學(xué)時(shí) 1周綜合實(shí)訓(xùn),選擇項(xiàng)目一至項(xiàng)目九作為課堂教學(xué)內(nèi)容,項(xiàng)目十為綜合實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。(2) 多學(xué)時(shí)時(shí)數(shù): 112學(xué)時(shí) 2周綜合實(shí)訓(xùn),分兩學(xué)期完成。第一學(xué)期選擇項(xiàng)目一至項(xiàng)目九作為課堂教學(xué)內(nèi)容,項(xiàng)目十為綜合實(shí)訓(xùn)內(nèi)容; 第二學(xué)期選擇項(xiàng)目十一至項(xiàng)目十八作為課堂教學(xué)內(nèi)容,項(xiàng)目十九為綜合實(shí)訓(xùn)內(nèi)容(由學(xué)生自主選擇創(chuàng)新設(shè)計(jì)DIY課題)。本書采用C語言編程,并且在教材中將項(xiàng)目任務(wù)必需的C語言基礎(chǔ)知識嵌入到相應(yīng)的任務(wù)中。所以,即使是零C語言基礎(chǔ),也可采用本書進(jìn)行教學(xué)。本書是廣東省高職教育精品開放課程單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)與開發(fā)技術(shù)的配套教材,課程、教材、教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺三位一體,輕松實(shí)施教、學(xué)、做一體化教學(xué)。書中按照填空題、選擇題、判斷題、問答題與程序設(shè)計(jì)題的題型分解各項(xiàng)目的知識點(diǎn)與技能點(diǎn),從不同角度引導(dǎo)學(xué)生理解與掌握各項(xiàng)目的知識要求與技能要求,與高等教育出版社在線教學(xué)中心在線考試的考題要求接軌,可方便實(shí)施教考分離、標(biāo)準(zhǔn)化考試以及網(wǎng)上在線考試。本書隨書配送教學(xué)資源光盤,包括教學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)課件、項(xiàng)目工程文件、虛擬仿真電路、教學(xué)視頻等內(nèi)容,方便教師教學(xué)以及學(xué)生復(fù)習(xí)與自主學(xué)習(xí)。本書還獲得高職教育精品開放課程網(wǎng)站以及在線教學(xué)中心資源的支持。單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)與開發(fā)技術(shù)高職教育精品開放課程網(wǎng)站地址是http://ecourse.gdqy.edu.cn/jp_xiaoji/2008/dpj/default.asp。編者根據(jù)多年單片機(jī)教學(xué)發(fā)現(xiàn),在學(xué)生中普遍存在一個問題: 覺得單片機(jī)課程很重要,但覺得很難,不知道怎么學(xué)。因此,在學(xué)生學(xué)習(xí)單片機(jī)課程前,要讓他們明白三件事。(1) 學(xué)習(xí)單片機(jī)有什么用?單片機(jī)技術(shù)是現(xiàn)代電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心技術(shù),學(xué)習(xí)單片機(jī)就是利用單片機(jī)設(shè)計(jì)一個個具有智能化、自動化功能的單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)。(2) 學(xué)習(xí)單片機(jī)應(yīng)學(xué)什么?學(xué)習(xí)單片機(jī)有哪些資源?如何使用這些資源?(3) 怎么學(xué)習(xí)單片機(jī)?單片機(jī)的學(xué)習(xí)應(yīng)該分成三個方面: 一是掌握一種編程語言(C語言或者匯編語言。本書采用C語言); 二是掌握單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)工具(Keil C集成開發(fā)環(huán)境與STCISP在線編程工具); 三是學(xué)習(xí)單片機(jī)的各種資源特性與應(yīng)用編程。本書由丁向榮編著,深圳宏晶科技有限公司STC單片機(jī)創(chuàng)始人姚永平先生擔(dān)任主審。本書在寫作過程中參考了大量文獻(xiàn),引用了互聯(lián)網(wǎng)上的資料,在此向這些文獻(xiàn)和資料的原作者表示衷心的感謝。在寫作過程中,編者在資料收集和技術(shù)交流方面得到了國內(nèi)外相關(guān)專業(yè)學(xué)者和同行的支持,在此向他們表示衷心的感謝。對于書中有些引用資料的出處,由于各種原因可能未出現(xiàn)在參考文獻(xiàn)中,在此對原作者表示歉意與感謝!由于編者水平有限,書中難免有疏漏和不妥之處,敬請讀者不吝指正!書中相關(guān)信息或勘誤會動態(tài)地公布在STC官網(wǎng)上: www.stcmcu.com。讀者有什么建議,可發(fā)送電子郵件到: dingxiangrong65@163.com,與編者進(jìn)一步溝通與交流。編者2016年12月
項(xiàng)目一單片機(jī)及單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)認(rèn)知
任務(wù)1單片機(jī)簡介
任務(wù)2單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的虛擬仿真
習(xí)題
項(xiàng)目二單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)工具
任務(wù)1單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的硬件開發(fā)平臺
任務(wù)2Keil C集成開發(fā)環(huán)境的操作使用
任務(wù)3STC單片機(jī)應(yīng)用程序的在線編程與在線調(diào)試
任務(wù)4STC單片機(jī)應(yīng)用程序的在線仿真
習(xí)題
項(xiàng)目三STC15W4K32S4系列單片機(jī)增強(qiáng)型8051內(nèi)核
任務(wù)1STC15W4K32S4系列單片機(jī)概述
任務(wù)2IAP15W4K58S4單片機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理
任務(wù)3IAP15W4K58S4單片機(jī)的時(shí)鐘與復(fù)位
習(xí)題
項(xiàng)目四IAP15W4K58S4單片機(jī)的并行I/O口與應(yīng)用編程
任務(wù)1IAP15W4K58S4單片機(jī)并行I/O口的輸入/輸出
任務(wù)2IAP15W4K58S4單片機(jī)的邏輯運(yùn)算
任務(wù)3IAP15W4K58S4單片機(jī)的邏輯控制
任務(wù)48位LED數(shù)碼管的驅(qū)動與顯示
習(xí)題
項(xiàng)目五IAP15W4K58S4單片機(jī)的存儲器與應(yīng)用編程
任務(wù)1IAP15W4K58S4單片機(jī)的基本RAM
任務(wù)2IAP15W4K58S4單片機(jī)擴(kuò)展RAM的測試
任務(wù)3IAP15W4K58S4單片機(jī)E2PROM的測試
習(xí)題
項(xiàng)目六IAP15W4K58S4單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器
任務(wù)1IAP15W4K58S4單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的定時(shí)應(yīng)用
任務(wù)2IAP15W4K58S4單片機(jī)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)應(yīng)用
任務(wù)3簡易頻率計(jì)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐
任務(wù)4IAP15W4K58S4單片機(jī)的可編程時(shí)鐘輸出
習(xí)題
項(xiàng)目七IAP15W4K58S4單片機(jī)的中斷系統(tǒng)
任務(wù)1定時(shí)中斷的應(yīng)用編程
任務(wù)2外部中斷的應(yīng)用編程
任務(wù)3交通信號燈控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)踐
習(xí)題
項(xiàng)目八IAP15W4K58S4單片機(jī)的串行通信
任務(wù)1IAP15W4K58S4單片機(jī)的雙機(jī)通信
任務(wù)2IAP15W4K58S4單片機(jī)與PC間的串行通信
任務(wù)3IAP15W4K58S4單片機(jī)間的多機(jī)通信
習(xí)題
項(xiàng)目九IAP15W4K58S4單片機(jī)的低功耗設(shè)計(jì)與可靠性設(shè)計(jì)
任務(wù)1IAP15W4K58S4單片機(jī)的低功耗設(shè)計(jì)
任務(wù)2IAP15W4K58S4單片機(jī)的可靠性設(shè)計(jì)
習(xí)題
項(xiàng)目十單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐
任務(wù)1獨(dú)立鍵盤的應(yīng)用編程
任務(wù)2矩陣鍵盤與應(yīng)用編程
任務(wù)3電子時(shí)鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)踐
任務(wù)4多功能電子時(shí)鐘的設(shè)計(jì)與實(shí)踐
習(xí)題
項(xiàng)目十一LCD顯示模塊與應(yīng)用編程
任務(wù)1LCD1602顯示模塊與應(yīng)用編程
任務(wù)2LCD12864顯示模塊(不含中文字庫)與應(yīng)用編程
任務(wù)3LCD12864顯示模塊(含中文字庫)與應(yīng)用編程
習(xí)題
項(xiàng)目十二模擬量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)踐
任務(wù)1IAP15W4K58S4單片機(jī)A/D轉(zhuǎn)換模塊與應(yīng)用編程
任務(wù)2串行A/D轉(zhuǎn)換芯片的應(yīng)用編程
習(xí)題
項(xiàng)目十三IAP15W4K58S4單片機(jī)比較器模塊與應(yīng)用編程
任務(wù)1IAP15W4K58S4單片機(jī)比較器模塊應(yīng)用(一)
任務(wù)2IAP15W4K58S4單片機(jī)比較器模塊應(yīng)用(二)
習(xí)題
項(xiàng)目十四IAP15W4K58S4單片機(jī)PCA模塊與應(yīng)用編程
任務(wù)1IAP15W4K58S4單片機(jī)PCA模塊的定時(shí)應(yīng)用
任務(wù)2IAP15W4K58S4單片機(jī)PCA模塊的PWM控制
任務(wù)3IAP15W4K58S4單片機(jī)的D/A轉(zhuǎn)換
習(xí)題
項(xiàng)目十五串行總線接口與應(yīng)用編程
任務(wù)1I2C串行總線與應(yīng)用編程
任務(wù)2串行單總線與應(yīng)用編程
任務(wù)3IAP15W4K58S4單片機(jī)SPI接口與應(yīng)用編程
習(xí)題
項(xiàng)目十六無線傳輸模塊與應(yīng)用編程
任務(wù)1紅外計(jì)數(shù)
任務(wù)2紅外遙控發(fā)送與接收
任務(wù)3無線遙控模塊與應(yīng)用編程
任務(wù)4超聲波測距
習(xí)題
項(xiàng)目十七電動機(jī)控制與應(yīng)用編程
任務(wù)1直流電動機(jī)的控制
任務(wù)2步進(jìn)電動機(jī)的控制
習(xí)題
項(xiàng)目十八IAP15W4K58S4單片機(jī)增強(qiáng)型PWM模塊與應(yīng)用編程
任務(wù)1應(yīng)用IAP15W4K58S4單片機(jī)增強(qiáng)型PWM模塊占空比與頻率
的實(shí)時(shí)控制
任務(wù)2應(yīng)用IAP15W4K58S4單片機(jī)增強(qiáng)型PWM模塊輸出正弦波波形
習(xí)題
項(xiàng)目十九創(chuàng)新設(shè)計(jì)DIY
課題一數(shù)字時(shí)鐘與數(shù)字溫度計(jì)
課題二自動升降旗控制系統(tǒng)
課題三無線遙控窗簾控制系統(tǒng)
課題四點(diǎn)陣電子顯示屏
課題五可循跡復(fù)現(xiàn)的智能電動小車
課題六液位自動控制裝置
課題七智力競賽助手
課題八太陽能LED交通警示板
課題九汽車安全行車保障系統(tǒng)
課題十波形采集、存儲與回放系統(tǒng)
課題十一簡易自動電阻測試儀
課題十二帆板控制系統(tǒng)
附錄AASCII碼表
附錄B微型計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示方法
附錄CC語言編譯常見錯誤信息一覽表
附錄DC51常用頭文件與庫函數(shù)
參考文獻(xiàn)